EP0943545B1 - Dispensermesser für Klebebandspender - Google Patents

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Publication number
EP0943545B1
EP0943545B1 EP99104164A EP99104164A EP0943545B1 EP 0943545 B1 EP0943545 B1 EP 0943545B1 EP 99104164 A EP99104164 A EP 99104164A EP 99104164 A EP99104164 A EP 99104164A EP 0943545 B1 EP0943545 B1 EP 0943545B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
dispenser
teeth
blade
cutting
adhesive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP99104164A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0943545A3 (de
EP0943545A2 (de
Inventor
Bernd Dr. Lühmann
Ulrich Otten
Klaus Dr. Wachtmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tesa SE
Original Assignee
Tesa SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tesa SE filed Critical Tesa SE
Publication of EP0943545A2 publication Critical patent/EP0943545A2/de
Publication of EP0943545A3 publication Critical patent/EP0943545A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0943545B1 publication Critical patent/EP0943545B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H35/00—Delivering articles from cutting or line-perforating machines; Article or web delivery apparatus incorporating cutting or line-perforating devices, e.g. adhesive tape dispensers
    • B65H35/0006—Article or web delivery apparatus incorporating cutting or line-perforating devices
    • B65H35/0073—Details
    • B65H35/008—Arrangements or adaptations of cutting devices

Definitions

  • the invention relates to a dispenser knife for the known adhesive tape dispenser.
  • a corresponding piece of adhesive tape is cut to length and cut off with the cutting knife.
  • the shape and materials of suitable cutting knives vary. Cutting knives with a toothed cutting edge are most frequently used.
  • the toothed cutting edge can be produced by injection molding dispensers in the injection molding process itself (see for example tesa film dispenser 55975-87). It is also common to integrate a metal cutting knife into the dispenser. Compared to plastic tooth edges, metal knives generally offer the advantage of higher mechanical strength and higher sharpness, are therefore more durable and more flexible in terms of the materials that can be cut (for example in terms of film thickness and type).
  • the cutting knives are sufficient to achieve Sharpness optionally beveled.
  • the bevel can have a constant angle exhibit or also run round in the area of the cutting teeth.
  • DE-U-89 04 789 there is a dispenser knife for an adhesive tape dispenser shown, the dispenser knife containing a knife edge, the one jagged basic structure with adjoining triangular cutting teeth.
  • the cutting edge is in the area of the tooth tips and at the tooth base in the transition area adjacent teeth are pointed, in one embodiment Tooth tips and tooth bases are not in one plane.
  • dispenser knives include punching, grinding and wire EDM.
  • the tooth shape is usually generated by grinding (for example in the tesa unwinder 56210) or by wire EDM.
  • the cut is made at an acute angle of 30 ° to the cutting knife level in order to achieve sufficient knife sharpness.
  • stamping angle is often 90 ° to the cutting knife level (i.e. runs vertically to the cutting knife level), as implemented in the tesa hand dispenser 5003, for example.
  • a stamping burr correspondingly perpendicular to the cutting plane is usually formed.
  • the cutting knives are therefore placed in the dispenser at an angle of attack of, for example, 45 ° to the film level.
  • a disadvantage of dispensers with toothed cutting knives is that, in particular, self-adhesive films which use backing materials with low tear propagation resistance and low ductility cannot be detached without tear from many adhesion reasons.
  • the knife contour teeth structure
  • the use of an is sufficient for easy cutting off sharp cutting knife.
  • the force required to cut off a piece of adhesive film increases with the film thickness and generally decreases significantly as the degree of stretching of the film decreases.
  • the tesa table dispenser 6082 uses smooth cutting knives, which enable an absolutely straight cutting edge of the adhesive tape to be portioned.
  • Adhesive film strips cut to length with the tesa table dispenser 6082 which use a biaxially oriented PP carrier, for example tesa-Multi-Film or tesa-Practic-Film, can be removed without tearing in almost all cases.
  • injuries to the fingers in particular when using the aforementioned dispensers cannot be ruled out. No.
  • 4,175,685 describes an adhesive tape dispenser which uses a cutting unit containing a razor blade.
  • a flexible thread-like material is spirally wrapped around the knife to protect against injuries.
  • the razor blade edge is accessible between individual spiral turns.
  • a cross-cutting smooth knife integrated in a knife bar is used in the tesa industrial table dispenser 6080. Due to the special arrangement and orientation of the cutting knife underneath the knife bar, there is virtually no risk of injury to the user.
  • the tesa automat 6056 also uses a knife that runs diagonally to the adhesive tape and is electromagnetically controlled. A risk of injury to the user is also largely excluded.
  • a disadvantage of the aforementioned tape dispensers with smooth, straight knife edges of high sharpness is the increased risk of injury on the cutting edges, if there is no protective cover and that for processing the adhesive film by manually removing or moving a knife protection cover additional operations are necessary.
  • Automation in the cutting process is often a cutting knife complex mechanical structure of the tape dispenser necessary, which manufacturing costs and size of the devices increased and also reduce the functionality can.
  • the object of the invention was to remedy this, in particular to provide dispenser knives for adhesive tape dispensers, which, analogous to the tooth-shaped metal or plastic knives known today, can be easily integrated into the cutting devices of dispensers of known embodiments, which produce a cut edge in the adhesive film, so that applied adhesive films can be detached without tearing, in particular adhesive films with carrier film based on mono- and biaxially oriented polypropylene, which have a high sharpness of the cutting knife for the adhesive tapes to be cut, but at the same time do not have a significantly increased risk of injury in comparison to classic dispenser knives with serrated knife edge, which are inexpensive to implement.
  • Figure 1 shows a cutting device (11) according to the invention consisting of a film contact surface (12), on the front (side on which a cut piece of adhesive tape is removed) a toothed cutting knife (14) is integrated.
  • the tooth tips run approximately parallel to the front of the cutting device and parallel to the film contact surface (12).
  • Optional webs (13) are located on the side of the film support surface (12).
  • the film contact surface (12) advantageously has a sufficiently large area to ensure a secure fixation of the adhesive film during the cutting process and in particular to prevent the adhesive tape from slipping over the knife during cutting.
  • the knife (14) is arranged in relation to the height of the support surface so that the tooth tips are arranged approximately 2 mm below to 3 mm above the same, preferably 0.3 to 1 mm above the same.
  • the distance of the knife from the support surface is approximately 0.1 to 5 mm, preferably 0.2 to 2 mm, particularly preferably 0.3 to 1 mm.
  • Figure 2 shows schematically the shape of the cutting knife.
  • the contour of the cutting edge is characterized in that its course between the tooth tips (21) is rounded.
  • the tooth tips (22) also have a round contour.
  • the distance (23) of adjacent tooth tips from one another is approximately 0.3 to 4 mm, preferably 0.5 to 3 mm, particularly preferably 1 to 1.5 mm.
  • the height (24) of the teeth, measured between the lowest point of the contour (21) and the tooth tips (22), is approximately 0.15 to 2 mm, preferably 0.2 to 1.5 mm, particularly preferably 0.3 up to 0.7 mm.
  • the height (24) of the teeth is preferably less than the distance (23) of adjacent tooth tips from one another, particularly preferably less than half the distance of adjacent tooth tips.
  • the contour of the cutting knife according to the invention is preferably uniform, ie the tooth spacing and height and the tooth shape do not vary within the cutting knife.
  • the radius of curvature of the tooth tips (22) is approximately 0.05 to 0.7 mm, preferably 0.07 to 0.4 mm, particularly preferably 0.1 to 0.25 mm.
  • the radius of curvature of the contour between the tooth tips has values of approximately 0.1 to 2 mm, preferably 0.15 to 1.4 mm, particularly preferably 0.25 to 0.7 mm.
  • the linear areas between tooth tip and tooth base cover less than about 60% of the height of the teeth (24), preferably less than 30% of the height of the teeth.
  • the tooth contour is formed by two round areas which merge into one another without substantial linear intermediate areas.
  • twice the sum of the radii of curvature of the tooth tips and the contour between the tooth tips is greater than 75% of the distance between adjacent cutting teeth.
  • Figure 3 shows the side profile of a cutting knife according to the invention.
  • the material thickness of the cutting knife at its base (31) is approximately 0.1 to 1.6 mm, preferably 0.2 to 0.9 mm, particularly preferably 0.3 to 0.5 mm.
  • the cutting knife is preferably bevelled at an angle (32) of approximately 20 ° to 70 °, particularly preferably at an angle of 35 ° to 60 ° in the pulling direction of the adhesive film (42).
  • the optionally available material taper towards the upper end of the knife, which runs preferably across the entire width of the blade, provides substantial support when the metal blade penetrates the adhesive film.
  • the material taper has its own height (34) of 0.05-1 mm, preferably 0.1-0.5 mm, particularly preferably 0.2-0.4 mm, the material thickness (35) starting at about 0 , 1 mm.
  • the material rejuvenation is obtained, for example, as a burr during the punching process.
  • the cutting knife is preferably installed in the cutting device such that the beveled side lies in the pulling direction of the adhesive strip to be separated.
  • Figure 4 shows the angle of attack (43) of the knife (41) in the direction of the to be cut Adhesive film strip (42).
  • the angle of attack is advantageously about 30 ° - 110 °, preferably 45 ° - 100 °, particularly preferably 60 ° - 90 °.
  • Cause small angles of attack generally a distinctly wavy cut edge, leave angle of attack close to 90 ° an almost straight, only slightly wavy cut edge on the adhesive film.
  • Self-adhesive films can be made by means of the cutting devices shown in FIG with, for example, biaxially oriented polypropylene carrier, with biaxially stretched Polyethylene terephthalate carrier, with cellulose acetate carrier, with cellophane carrier or with PVC strips, to name just a few, are excellently cut.
  • a smooth to wavy Cutting edge which has no or only very small microscopic injuries in the form of sharp cuts or cracks in the longitudinal direction of the cut off adhesive tape is usually generated both if the self-adhesive film strips in the middle of the front of the cutter be cut down, i.e. without deflection to the left or to the right, or also with lateral deflection, i.e. cut obliquely to the left or right become.
  • the low risk of injury with an otherwise very high sharpness of the blade will in the cutting device according to the invention by the two-stage material taper the cutting blade achieved.
  • the sharp protruding area of the blade is merely able to scratch the surface of the skin slightly.
  • a deeper penetration of the Teeth into the skin is prevented by the relatively obtuse angle (32) in FIG. 3.
  • galvanized or nickel-plated punchable steel strip can be used as the blade material can be used to name just a few materials.
  • Different plastics such as PS or ABS are also suitable.
  • For versions in plastic must however, generally a significantly reduced service life compared to a metal knife of the cutting knife are accepted.
  • Cutting devices for self-adhesive films according to the invention can be in one large number of dispenser types can be used. Suitable dispenser types include Table and hand-held dispensers, in which the tape roll takes up The housing is separate from the film support and the cutting device, compact dispenser as well as transfer dispensers as previously described.
  • the adhesive strips are removed manually from the PVC primer removed. To do this, the adhesive film strips are started from a corner detached with your fingernail, then carefully up to half the length of the adhesive film peeled. The adhesive film strips are on the opposite separating edge replaced in the same way. A total of 20 attempts are made to remove the 10 adhesive film strips performed. The trials are counted in which the adhesive film strips let it peel off the PVC without tearing at the cut edge.
  • the dimensions according to FIG. 2 are as follows:
  • the Tooth distance (23) is 1.25 mm
  • the tooth height (24) is 0.4 mm
  • the radius of curvature in the area of the contour between two adjacent tooth tips (21) is 0.4 mm
  • the radius of curvature in the area of the tooth tips (22) is 0.13 mm.
  • the Angle of attack of the knife to the film (43) according to FIG. 4 is 80 °.
  • the cutting knife is bevelled in the pull-off direction (42) at an angle of 45 °.
  • the height of the ridge in the area of the tooth tips (34) is approx. 0.3 mm
  • the material thickness at the base of the ridge (35) approx. 0.1 mm.
  • Self-adhesive films # 1 to # 6 with a width of 19 mm are tested for their ability to be cut off, the structure of the cut edge and tear-free detachable adhesive film strips.
  • the cutting device according to the invention results a slightly wavy cut edge.
  • All adhesive films can be used with both Cutting off from as well as when cutting obliquely or respectively very light, the calender film based on a mixture of PE and EVAc copolymer detach easily. Almost all adhesive strips can be torn after gluing detached again.
  • the adhesive films # 1 to # 3 on the with an original knife equipped tesa dispenser 5003 processed. The severing will be in all Cases as easy when cutting obliquely and as moderately difficult when cutting in the middle assessed. A tear-free redetachment of glued adhesive film strips is only possible in approx. 10 to 30% of all cases.
  • tesa hand dispenser 5003 modified analogously to the example, the height of the knife tips above the contact surface (12) of FIG. 1 is varied.
  • tesa-Multi-Film adhesive film # 2 from example 1 is compared for cutting ability, structure of the cut edge and tear-free redetachment of glued adhesive film strips.
  • the distance between the cutting knife (14) and the film contact surface (12) is 0.5 mm.
  • the knife lies in one plane with the knife rest, d. that is, the knife height above the Film contact area be 0 mm.
  • the knife tips should not protrude more than 1 mm beyond the film support surface, otherwise a secure support the film is not realized on the film support surface.
  • the tear-free redetachment The self-adhesive films in the present example are compared to the original dispenser knife of the tesa hand dispenser 5003 (see example 1) significantly improved in all cases.
  • a tesa hand dispenser 5003 is provided with a cutting knife according to the invention in accordance with Example 1.
  • the position of the bevel (32) of the cutting knife is varied (see FIG. 3).
  • the tapered side of the knife is tested in the pulling direction and against the pulling direction of the adhesive film strip to be cut.
  • a tesa hand dispenser 5003 modified analogously to Example 1 is provided with different cutting knives.
  • the tooth cutting edges correspond to those of Example 1.
  • the angle of attack of the cutting knife is varied in the direction of the adhesive film strips to be cut.
  • Point dispenser knife with punching angles close to 90 ° tests 5.1, 5.2, 5.3, 5.5 and 5.6
  • the Cross-sectional images obtained are typically very uneven, which can be cut off required forces high.
  • the cutting knife shape is clean on the cut off adhesive film and thus produces a clean cut.
  • the adhesive film tears irregularly when it is cut and it becomes no rectangular adhesive film strips received. Numerous microscopic incisions in The longitudinal direction of the cut off adhesive film strips can be demonstrated which is the cause of the unsatisfactory results in residue-free Are resuming.
  • the 3M table dispenser HE 200 with a punching angle of 30 ° also gives low values for residue-free resumption, which essentially due to the low radii of curvature in the area of the tooth tips Cutting knife as well as in the area of the contour between adjacent cutting teeth is caused.
  • the tesa table dispenser 56210 is due to the small radius of curvature in the area of the contour between adjacent tooth tips and the low punch angle with a tear-free repeatability of over 40% well above the previously described dispensers (experiment 5.4).

Landscapes

  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
  • Adhesive Tapes (AREA)
  • Nonmetal Cutting Devices (AREA)
  • Adhesive Tape Dispensing Devices (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Dispensermesser für die bekannten Klebebandspender.
Abroller für Klebebandrollen, auch Dispenser genannt, dienen dem Anwender als Vorratsbehältnis für die Klebebandrollen selbst sowie als Applikationshilfe für ihre Verarbeitung. Vorrangige Aufgabe eines Klebebanddispensers ist das einfache, leichte und saubere Ablängen und Zuschneiden von Klebebandstreifen in der für die vorgesehene Anwendung benötigten Länge. Typische Ausführungsformen von Dispensern umfassen als Grundelemente ein tragendes Gehäuse, eine Rollenkemaufnahme, eine Klebebandauflage und eine Abschneide- oder Abreißvorrichtung. Als wesentliche Ausführungsfomnen lassen sich unterscheiden:
  • Dispenser von zumeist sehr kompakter Gestalt (nachfolgend auch als Kompaktdispenser bezeichnet), bestehend aus einem offenen oder geschlossenen Gehäuse, welches in seitlicher Ansicht zum Beispiel rund, trapezförmig, rechteckig oder polygonisch geformt sein kann. Die Klebebandrolle wird zur Nutzung auf einen zumeist zylinderförmigen Kemaufnehmer aufgebracht, der etwa mittig im Gehäuse integriert ist. Seitlich enthält der Dispenser einen schlitzartigen Austrittsspalt, aus dem das Klebeband zum Ablängen herausgezogen wird. Üblicherweise befindet sich auf der einen Seite des Austrittsschlitzes das Schneidmesser über das ein Klebebandstück gewünschter Länge abgeschnitten werden kann. Die dem Schneidmesser gegenüberliegende Seite des Austrittsschlitzes ist zumeist als Aufnahmefläche für die haftklebrige Klebebandseite gedacht und derart ausgeformt, daß ein hierauf verklebtes Stück Selbstklebeband leicht abgehoben werden kann.
    Eine beispielhafte Ausführungsform eines entsprechenden Dispensers beschreibt WO 95/23108.
  • Dispenser, bei denen das die Klebebandrolle aufnehmende, offen oder auch geschlossen ausgeführte Gehäuse von den Elementen Klebefilmauflage und Schneidmesser räumlich getrennt ist. Entsprechende Dispenser finden als Hand- und als Tischdispenser breite Anwendung. Sie bieten bei verringerter Kompaktheit den Vorteil, daß Klebeband schnell und einfach entnommen werden kann sowie oft eine Einhandbedienung möglich ist.
    Eine beispielhafte Ausführungsform eines entsprechenden Dispensers beschreibt US 4,059,210.
  • Dispenser, bei welchen das benötigte Klebeband über zum Beispiel eine Führungsrolle, die gleichzeitig als Andruckrolle fungiert, direkt auf das Substrat übertragen werden kann (nachfolgend auch als Transferdispenser bezeichnet). Zum Abschneiden befindet sich der Andruckrolle vorgelagert ein Schneidmesser oder eine vergleichbare Einrichtung, mittels welchem das Klebeband durch zum Beispiel eine leichte Drehbewegung des Dispensers abgeschnitten werden kann.
    Eine beispielhafte Ausführungsform eines entsprechenden Dispenser beschreibt WO 96/06790.
Zum Ablängen eines Klebebandabschnittes der gewünschten Länge wird ein entsprechendes Stück Klebeband abgelängt und mit dem Schneidmesser abgeschnitten. Form und Materialien geeigneter Schneidmesser variieren.
Die häufigste Verwendung finden Schneidmesser mit einer gezahnten Schneidkante. Die gezahnte Schneidkante kann bei spritzgegossenen Dispensern im Spritzgußprozeß selbst erzeugt werden (siehe zum Beispiel tesa-Film-Abroller 55975-87). Üblich ist des weiteren die Integration eines metallenen Schneidmessers in den Dispenser. Metallmesser bieten gegenüber Kunststoffzahnkanten im allgemeinen den Vorteil einer höheren mechanischen Festigkeit und einer höheren Schärfe, sind mithin langlebiger und bezüglich der schneidbaren Materialien (zum Beispiel bezüglich Foliendicke, -typus) flexibler im Einsatz.
Typische Ausführungsformen von Schneidkanten umfassen in ihrer Frontansicht:
  • solche von gezackter Grundstruktur mit aneinandergrenzenden zumeist dreieckigen Schneidzähnen. Eine beispielhafte Ausführungsform zeigt die Figur 5a.
    Die Schneide kann im Bereich der Zahnspitzen (51) und/oder an der Zahnbasis (52) im Übergangsbereich benachbarter Zähne spitz oder auch mehr oder weniger rund ausgeformt sein. Üblicherweise sind die Bereiche (53) zwischen Zahnspitzen (51) und Zahnbasis (52) näherungsweise geradlinig ausgeformt.
  • kammförmig ausgeformte Schneidkanten. Eine beispielhafte Ausführungsform zeigt die Figur 5b.
    In diesem Fall besitzen benachbarte Schneidzähne an der Zahnbasis einen definierten Abstand voneinander. Die einzelnen Zähne können über die Zahnhöhe eine etwa gleiche Breite aufweisen oder auch im oberen Bereich verjüngt ausgeformt sein. Einen Grenzfall stellen im Bereich der Zahnspitzen spitz ausgeformte Schneidzähne dar. Im Bereich der Zahnspitzen (51) und/oder im Übergangsbereich der Zähne zur Zahnbasis (52) können die Schneidzähne ebenfalls mehr oder weniger stark rund ausgeformt sein. Üblicherweise sind die Bereiche (53) von den Zahnspitzen (51) zur Zahnbasis (52) wiederum näherungsweise linear ausgeführt.
Im oberen Bereich der Schneide sind die Schneidmesser zur Erreichung einer ausreichenden Schärfe optional angeschrägt. Die Schrägung kann einen konstanten Winkel aufweisen oder auch im Bereich der Schneidzähne rund verlaufen.
Beispielsweise ist in der DE-U-89 04 789 ein Dispensermesser für einen Klebebanddispenser gezeigt, wobei das Dispensermesser eine Messerschneide enthält, die eine gezackte Grundstruktur mit aneinandergrenzenden dreieckigen Schneidzähnen aufweist. Die Schneide ist im Bereich der Zahnspitzen und an der Zahnbasis im Übergangsbereich benachbarter Zähne spitz ausgeformt, wobei in einer Ausführungsform Zahnspitzen und Zahnbasen nicht in einer Ebene liegen.
Übliche Fertigungsmethoden für Dispensermesser beinhalten Stanzen, Schleifen und Drahterodieren.
Für Schneidmesser aus gehärtetem Stahl wird die Zahnform üblicherweise durch Schleifen (zum Beispiel im tesa-Abroller 56210 realisiert) oder durch Drahterodierung erzeugt. Der Schliff erfolgt dabei zum Beispiel in einem spitzen Winkel von 30° zur Schneidmesserebene, um eine ausreichende Messerschärfe zu erzielen.
Für im Stanzverfahren hergestellte Dispensermesser werden zum Beispiel Bandstahlqualitäten K 40 und K 60 eingesetzt. Der Stanzwinkel beträgt häufig 90° zur Schneidmesserebene (verläuft also vertikal zur Schneidmesserebene), wie zum Beispiel im tesa-Handabroller 5003 realisiert. Im Stanzprozeß bildet sich üblicherweise ein entsprechend senkrecht zur Schneidebene stehender Stanzgrat aus.
Zur Realisierung eines leichten Abschneidens der Klebefilmstreifen werden die Schneidmesser deshalb in einem Anstellwinkel von zum Beispiel 45° zur Folienebene im Dispenser plaziert.
Mit den zuvor beschriebenen Schneidmessern lassen sich klassische transparente Selbstklebebänder mit PVC-Träger, wie zum Beispiel der tesa-Film 4104 oder der tesa-Film 7121 hervorragend abschneiden. Ein rückstandsfreies Wiederaufnehmen entsprechender Klebefilmstreifen ist ebenfalls durchweg möglich.
Nachteilig bei Dispensern mit gezahnten Schneidmessern ist, daß insbesondere Selbstklebefilme, welche Trägermaterialien mit geringer Weiterreißfestigkeit und niedriger Duktilität nutzen, von vielen Haftgründen nicht einreißfrei wiederabgelöst werden können. Dies gilt insbesondere für die heute breit eingesetzen Klebefilme, welche hoch verstreckte biaxial orientierte Folien auf Basis von PP-Homopolymeren als Träger nutzen, jedoch gleichfalls für hochverstreckte Folien auf Basis weiterer hochkristalliner Polyolefine sowie biaxial verstrecktem PETP, um nur einige zu nennen.
Bei Nutzung eines Dispensermessers mit gezahnter Schneidkante bildet sich beim Abschneiden eines Klebefilmstreifens die Messerkontur (Zahnstruktur) auf den Schnittkanten des abgelängten Klebebandstückes je nach Schneidqualität mehr oder weniger gut ab. Durch die Art der Zahnung der Messerschneide sowie durch nicht selten im Messer vorhandene scharfe Grate oder Beschädigungen werden sehr häufig feinste Einrisse in den Schnittkanten der erhaltenen Klebfolienstreifen erzeugt.
Als Folge der abgebildeten Zahnstruktur und der genannten feinsten Einrisse in den Schnittkanten der Klebfolienstreifen scheitert nachfolgend sehr häufig der Versuch des Klebebandnutzers, einen verklebten Klebefilmstreifen in einem Stück vom Verklebungsuntergrund wiederabzulösen. Entsprechend erhaltene Klebefilmstreifen reißen vielmehr häufig beim Wiederablöseversuch ausgehend von den durch die Schneidmesser erzeugten Schnittkanten ein.
Zum vollständigen Ablösen einzelner Klebefilmstreifens ist nachfolgend nicht selten ein zeitraubendes und schwieriges Abpulen derselben vom Verklebungsuntergrund nötig. Schwer zu entfernende Klebefilmreste, Klebmassereste auf dem Verklebungsuntergrund sowie eine Schädigung empfindlicher Untergründe sind als Folge nicht ausgeschlossen.
Günstig für ein leichtes Abschneiden ist in jedem Fall die Verwendung eines ausreichend scharfen Schneidmessers. Dies gilt im Falle transparenter Selbstklebefilme insbesondere für Materialien mit hoher Einreißfestigkeit, wie zum Beispiel mono- und biaxialorientierten Polypropylens sowie für solche auf Basis von Polyethylenterephthalat.
Die zum Abschneiden eines Klebefilmstückes benötigte Kraft steigt mit der Folienstärke und mit sinkendem Verstreckungsgrad der Folie im allgemeinen deutlich an.
Durch Verwendung sehr scharfer glattkantiger Schneidmesser ist ein leichtes und einreißfreies Wiederablösen vorgenannter Selbstklebefilme im allgemeinen möglich, da in diesem Fall keine Schädigung der Schnittkanten in Form von Einrissen erfolgt und durch die hohe Schärfe gleichfalls schwierig einzuschneidende Folien geschnitten werden können. So nutzt der tesa-Tischabroller 6082 glatte Schneidmesser, welche eine absolut geradlinige Schnittkante des zu portionierenden Klebebandes ermöglichen. Mit dem tesa-Tischabroller 6082 abgelängte Klebefilmstreifen, welche einen biaxial orientierten PP-Träger nutzen, zum Beispiel tesa-Multi-Film oder tesa-Practic-Film, lassen sich in nahezu allen Fällen einreißfrei wiederablösen.
Verletzungen insbesondere der Finger bei der Nutzung vorgenannter Dispenser sind jedoch nicht auszuschließen. US 4,175,685 beschreibt einen Klebebanddispenser, welcher eine rasierklingenmesserhaltige Schneideinheit nutzt. Zum Schutz vor Verletzungen ist ein flexibles fadenförmiges Material spiralförmig um das Messer gewickelt. Zwischen einzelnen Spiralwindungen ist die Rasierklingenmesserschneide zugänglich. Ein quer schneidendes in eine Messerstange integriertes Glattmesser wird im tesa-Industrie-Tischabroller 6080 eingesetzt. Durch die spezielle Anordnung und Orientierung des Schneidmessers unterhalb der Messerstange ist eine Verletzungsgefahr für den Nutzer weitestgehend ausgeschlossen. Der tesa-Automat 6056 nutzt gleichfalls ein schräg zum Klebeband laufendes Messer, welches elektromagnetisch angesteuert ist. Eine Verletzungsgefahr des Nutzers ist gleichfalls weitestgehend ausgeschlossen.
Nachteilig an den vorgenannten Klebebanddispensern mit glatten, geraden Messerschneiden von hoher Schärfe ist die erhöhte Verletzungsgefahr an den Schneiden, wenn keine Schutzabdeckung vorhanden ist, sowie, daß für die Verarbeitung des Klebefilmes durch das manuelle Entfernen beziehungsweise Verschieben einer Messerschutzabdeckung zusätzliche Arbeitsgänge nötig sind. Im Falle der o. g. durch einen Automatismus beim Verarbeitungsprozeß freigegebenen Schneidmesser ist ein oft komplexer mechanischer Aufbau des Klebebanddispensers notwendig, welcher Herstellkosten und Größe der Geräte erhöht und ebenfalls die Funktionsfähigkeit reduzieren kann.
Aufgabe der Erfindung war es, hier Abhilfe zu schaffen, insbesondere Dispensermesser für Klebebandspender zur Verfügung zu stellen,
welche analog den heute bekannten zahnförmigen Metall- oder Kunststoffmessern unkompliziert in Abschneidevorrichtungen von Dispensern bekannter Ausführungsformen integriert werden können,
welche eine Schnittkante im Klebefilm erzeugen, so daß ein einreißfreies Wiederablösen applizierter Klebefilme insbesondere von Klebefilmen mit Trägerfolie auf Basis von mono- und biaxial orientiertem Polypropylen möglich ist,
welche eine hohe Schärfe des Schneidmessers für die zu schneidenden Klebebänder aufweisen, jedoch gleichzeitig keine signifikant erhöhte Verletzungsgefahr im Vergleich zu klassischen Dispensermessern mit gezahnter Messerschneide aufweisen,
welche kostengünstig in der Realisierung sind.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Dispensermesser, wie es im Hauptanspruch gekennzeichnet ist. Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Dispensermesser sind Gegenstand der Unteransprüche.
Demgemäß betrifft die Erfindung ein Dispensermesser, das eine Schneidmesserschneide enthält, wobei
die Messerschneide eine wellenförmige Form ohne oder mit nur kurzen linearen Bereichen zwischen Zahnspitzen und Zahnbasis aufweist, mit bezüglich der Klebefilmauflage
  • konvex abgerundeten Schneidzähnen und
  • konkav abgerundeten Bereichen zwischen benachbarten Schneidzähnen, so daß
die durch benachbarte Schneidzähne im abzuschneidenden Klebebandstreifen erzeugten Einschnitte derart an der Kontur der Messerschneide weitergeleitet wird, daß sie näherungsweise ineinanderlaufen, wodurch
keine oder nur geringfügig Einrisse in Längsrichtung der abgeschnittenen Klebebandstreifen erzeugt werden und die Klebebandstücke nachfolgend von einem Verklebungsuntergrund einreißfrei wiederabgelöst werden können,
die Zahnhöhe bevorzugterweise geringer oder gleich dem Abstand benachbarter Zahnspitzen zueinander ist,
die hohe Schärfe der Schneidmesser durch einen optionalen Stanzgrat auf der Zahnkontur insbesondere auf den Zahnspitzen erzielt wird,
sich die Welligkeit des Schnittbildes durch den Anstellwinkel des Schneidmessers steuern läßt. Die Zahnspitzen und die Zahnbasen der Messerschneide liegen hierbei in einer Ebene.
Im folgenden sollen anhand mehrerer Figuren vorteilhafte Ausführungsformen des Dispensermesser dargelegt werden, ohne damit die Erfindung unnötig einschränken zu wollen.
Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Abschneidevorrichtung (11) bestehend aus einer Filmauflagefläche (12), an deren Vorderseite (Seite, auf der ein abgelängtes Stück Klebeband entnommen wird) ein gezahntes Schneidmesser (14) integriert ist.
Die Zahnspitzen verlaufen etwa parallel zur Vorderseite der Abschneidevorrichtung und parallel zur Filmauflagefläche (12). Seitlich an der Filmauflagefläche (12) befinden sich optionale Stege (13). Die Filmauflagefläche (12) besitzt vorteilhafterweise eine ausreichend große Fläche, um eine sichere Fixierung des Klebefilms während des Abschneidevorganges zu gewährleisten und insbesondere ein Rutschen des Klebebandes über das Messer beim Abschneiden zu verhindern.
Das Messer (14) ist im Verhältnis zur Höhe der Auflagefläche so angeordnet, daß die Zahnspitzen ca. 2 mm unterhalb bis 3 mm oberhalb selbiger, bevorzugt 0,3 bis 1 mm oberhalb selbiger angeordnet sind. Der Abstand des Messers von der Auflagefläche beträgt ca. 0,1 bis 5 mm, bevorzugt 0,2 bis 2 mm, besonders bevorzugt 0,3 bis 1 mm.
Figur 2 zeigt schematisch die Form des Schneidmessers. Die Kontur der Schneide zeichnet sich dadurch aus, daß ihr Verlauf zwischen den Zahnspitzen (21) abgerundet ist. Die Zahnspitzen (22) weisen ebenfalls eine runde Kontur auf.
Der Abstand (23) benachbarter Zahnspitzen voneinander beträgt ca. 0,3 bis 4 mm, bevorzugt 0,5 bis 3 mm, besonders bevorzugt 1 bis 1,5 mm. Die Höhe (24) der Zähne, gemessen zwischen dem tiefsten Punkt der Kontur (21) und den Zahnspitzen (22), beträgt ca. 0,15 bis 2 mm, bevorzugt 0,2 bis 1,5 mm, besonders bevorzugt 0,3 bis 0,7 mm. Bevorzugt ist die Höhe (24) der Zähne, gemessen zwischen dem tiefsten Punkt der Kontur (21) und den Zahnspitzen (22) geringer als der Abstand (23) benachbarter Zahnspitzen voneinander, besonders bevorzugt geringer als die Hälfte des Abstandes benachbarter Zahnspitzen.
Bevorzugterweise ist die Kontur erfindungsgemäßer Schneidmesser gleichförmig, d. h., Zahnabstand und Höhe sowie die Zahnform variieren innerhalb des Schneidmesssers nicht.
Der Krümmungsradius der Zahnspitzen (22) beträgt ca. 0,05 bis 0,7 mm, bevorzugt 0,07 bis 0,4 mm, besonders bevorzugt 0,1 bis 0,25 mm. Der Krümmungsradius der Kontur zwischen den Zahnspitzen weist Werte von ca. 0,1 bis 2 mm, bevorzugt 0,15 bis 1,4 mm, besonders bevorzugt 0,25 bis 0,7 mm auf.
Die linearen Bereiche zwischen Zahnspitze und Zahnbasis überstreichen weniger als ca. 60% der Höhe der Zähne (24), bevorzugt weniger als 30% der Höhe der Zähne. In einer besonderen Ausführungsform wird die Zahnkontur von zwei runden ineinander übergehenden Bereichen ohne wesentliche lineare Zwischenbereiche gebildet.
In einer weiteren besonderen Ausführungsform ist die zweifache Summe der Krümmungsradien der Zahnspitzen und der Kontur zwischen den Zahnspitzen größer als 75% des Abstandes benachbarter Schneidzähne.
Figur 3 zeigt das seitliche Profil eines erfindungsgemäßen Schneidmessers. Die Materialstärke des Schneidmessers an seiner Basis (31) beträgt ca. 0,1 bis 1,6 mm, bevorzugt 0,2 bis 0,9 mm, besonders bevorzugt 0,3 bis 0,5 mm.
Das Schneidmesser ist bevorzugt im einem Winkel (32) von ca. 20° bis 70°, besonders bevorzugt in einem Winkel von 35° bis 60° in Zugrichtung des Klebefilmes (42) abgeschrägt.
Eine wesentliche Unterstützung beim Eindringen der Metallklinge in den Klebfilm bildet die optional vorhandene, bevorzugt in der gesamten Klingenbreite verlaufende Materialverjüngung zum oberen Ende des Messers. Die Materialverjüngung hat eine eigene Höhe (34) von 0,05 - 1 mm, bevorzugt 0,1 - 0,5 mm, besonders bevorzugt 0,2 - 0,4 mm, wobei die Materialstärke (35) im Ansatz bei ca. 0,1 mm liegt. Die Materialverjüngung wird zum Beispiel als Grat beim Stanzvorgang erhalten.
Das Schneidmesser ist in der Abschneidvorrichtung bevorzugt so eingebaut, daß die abgeschrägte Seite in Zugrichtung des abzutrennenden Klebestreifens liegt.
Figur 4 zeigt den Anstellwinkel (43) des Messers (41) in Richtung des abzulängenden Klebefilmstreifens (42). Der Anstellwinkel beträgt vorteilhafterweise ca. 30° - 110°, bevorzugt 45° - 100°, besonders bevorzugt 60° - 90°. Kleine Anstellwinkel verursachen im allgemeinen eine ausgeprägt wellige Schnittkante, Anstellwinkel nahe 90° lassen eine fast gerade, nur leicht wellige Schnittkante am Klebefilm entstehen.
Mittels der in Figur 1 dargestellten Abschneidevorrichtungen lassen sich Selbstklebefilme mit zum Beispiel biaxial orientiertem Polypropylenträger, mit biaxial verstrecktem Polyethylenterephthalatträger, mit Celluloseacetatträger, mit Zellglasträger oder mit PVC-Träger, um nur einige zu nennen, hervorragend schneiden. Eine glatte bis wellige Schnittkante, welche keine oder nur in sehr geringem Umfang mikroskopische Verletzungen in Form von scharfkantigen Einschnitten oder Rissen in Längsrichtung der abgeschnittenen Klebestreifen enthält, wird dabei üblicherweise sowohl dann erzeugt, wenn die Selbstklebefilmstreifen vor der Vorderfront der Abschneidevorrichtung mittig nach unten abgeschnitten werden, also ohne Auslenkung nach links oder nach rechts, oder auch mit seitlicher Auslenkung, also schräg nach links oder nach rechts abgeschnitten werden.
Wesentlich für ein sehr leichtes Durchtrennen ist, daß der Selbstklebefilm durch das verjüngte Material an den Zahnspitzen Einschnitte erfährt. Dazu ist die in Figur 3 beschriebene Klingenschneide im scharfen Bereich ausreichend hoch zu wählen, um die üblichen Selbstklebefolien mit einer Stärke von ca. 0,02 mm bis ca. 0,07 mm vollständig zu durchtrennen. Der Einschnitt durch die Zahnspitzen wird nachfolgend an der Messerkontur derart weitergeleitet, daß eine glatte bis leicht wellige Schnittkante über die gesamte Breite des eingesetzten Selbstklebefilmes erzeugt wird. Die Schnittkante erfährt insbesondere keine oder nur in sehr geringem Umfang mikroskopische Verletzungen in Form von scharfkantigen Einschnitten oder Rissen in Längsrichtung der abgeschnittenen Klebefilmstreifen, an denen der Klebefilm beim Ablösen einreißen kann.
Die geringe Gefahr einer Verletzung bei ansonsten sehr großer Schärfe der Klinge, wird bei der erfindungsgemäßen Abschneidvorichtung durch die zweistufige Materiatverjüngung der Schneidklinge erzielt. Der scharfe herausragende Bereich der Klinge ist lediglich in der Lage die Hautoberfläche geringfügig zu ritzen. Ein tieferes Eindringen der Zähne in die Haut, wird durch den relativ stumpfen Winkel (32) in Figur 3 verhindert.
Als Klingenmaterial kann zum Beispiel verzinkter oder vernickelter stanzfähiger Bandstahl eingesetzt werden, um nur einige Materialien zu nennen. Verschiedene Kunststoffe wie PS oder ABS sind ebenfalls geeignet. Bei Ausführungen in Kunststoff muß jedoch im allgemeinen eine gegenüber einem Metallmesser deutlich verringerte Standzeit des Schneidmessers in Kauf genommen werden.
Erfindungsgemäße Abschneidevorrichtungen für Selbstklebefilme können in einer großen Anzahl von Dispensertypen genutzt werden. Geeignete Dispensertypen umfassen Tisch- und Handdispenser, bei denen das die Klebebandrolle aufnehmende Gehäuse räumlich von Filmauflage und Abschneidevorrichtung getrennt vorliegt, Kompaktdispenser sowie ebenfalls Transferdispenser, wie zuvor beschrieben.
Vorgenannte Ausführungen verstehen sich beispielhaft.
Prüfmethoden Prüfung auf einreißfreies Wiederablösen applizierter Selbstklebefilme
Am Abroller werden 10 Klebefilmstreifen in einer Länge von je ca. 3 cm abgetrennt. Das Abtrennen erfolgt durch Ziehen des Klebefilmstreifens in einem Winkel von ca. 75° zur Vorderseite der Abschneidevorrichtung ohne seitliche Auslenkung der Klebefilmstreifen (Abschneiden nach vorn). Der Versuch kann ebenfalls mit seitlicher Auslenkung des Klebefilmes erfolgen (schräges Abschneiden). In letzterem Fall wird der Klebefilm jeweils von einer Seite beginnend abgeschnitten. Die erhaltenen Klebefilmstreifen werden anschließend durch leichtes Anreiben mit dem Finger luftblasenfrei auf Kunststoffplatten bestehend aus hart PVC (Typ: Kömadur WA; Lieferant: Fa. Krüger / Wedel) verklebt, danach 5 mal mit einer 1 kg schweren Andruckrolle überrollt. Die mit Klebefilmstreifen versehenen PVC-Platten werden nachfolgend 3 Tage im Klimaraum (T = 23 2° C; Luftfeuchte = 50 ± 10%) gelagert.
Zur Prüfung auf einreißfreies Wiederablösen werden die Klebestreifen manuell vom PVC-Haftgrund abgelöst. Hierzu werden die Klebefilmstreifen von einer Ecke beginnend mit dem Fingernagel abgelöst, danach vorsichtig bis zur Hälfte der Klebefilmstreifenlänge abgeschält. An der gegenüberliegenden Trennkante werden die Klebefilmstreifen in gleicher Weise abgelöst. Insgesamt werden an den 10 Klebefilmstreifen 20 Ablöseversuche vorgenommen. Gezählt werden die Versuche, bei denen sich die Klebefilmstreifen ohne an der abgetrennten Kante einzureißen, vom PVC ablösen lassen.
Prüfung auf Abschneidbarkeit von Klebfolienstücken
Am Abroller werden 10 Klebefilmstreifen in einer Länge von je ca. 3 cm abgetrennt. Das Abtrennen erfolgt wie unter "Prüfung auf einreißfreies Wiederablösen applizierter Selbstklebefilme" beschrieben. Abgeschnitten wird ohne seitliche Auslenkung der Klebefilmstreifen (Abschneiden nach vorn). Die zum Abtrennen der Klebefilmstreifen benötigte Kraft wird subjektiv mit derjenigen verglichen, die zum Abtrennen am tesa-Tischabroller 6059 notwendig ist. Die Beurteilung lautet
  • "mäßig schwer",
    wenn die Abtrennkraft subjektiv derjenigen Kraft vergleichbar ist, die zum Abtrennen eines Stückes tesa-Multi-Film am tesa-Tischabroller 6059 nötig ist;
  • "sehr leicht",
    wenn die Abtrennkraft subjektiv derjenigen Kraft vergleichbar ist, die zum Abtrennen eines Stückes tesa-Multi-Film an einem tesa-Tischabroller 6059 benötigt wird, bei welchem das vorhandene gezahnte Schneidmesser gegen ein Rasierklingenmesser ausgetauscht ist (Klingendicke = 0,3 mm; Material: Stahl; Schneide beidseitig senkrecht geschliffen; Schleifwinkel = 10° je Seite).
Beispiel 1
Beim Gehäuse eines tesa-Handabroller 5003 wird das vorhandene Metallmesser durch ein erfindungsgemäßes Messer ersetzt. Die Maße gemäß Figur 2 lauten wie folgt: Der Zahnabstand (23) beträgt 1,25 mm, die Zahnhöhe (24) beträgt 0,4 mm, der Krümmungsradius im Bereich der Kontur zwischen zwei benachbarten Zahnspitzen (21) beträgt 0,4 mm, der Krümmungsradius im Bereich der Zahnspitzen (22) beträgt 0,13 mm. Der Anstellwinkel des Messers zur Folie (43) gemäß Figur 4 beträgt 80°. Das Schneidmesser ist in Abzugsrichtung (42) in einem Winkel von 45° angeschrägt. Die Höhe des Grates im Bereich der Zahnspitzen (34) beträgt ca. 0,3 mm, die Materialstärke im Ansatz des Grates (35) ca. 0,1 mm.
Selbstklebefilme #1 bis #6 von 19 mm Breite werden vergleichend auf Abschneidbarkeit, Struktur der Schnittkante und einreißfreies Wederablösen verklebter Klebefilmstreifen geprüft. Es ergeben sich nachfolgende Eigenschaften:
Versuch // Klebefilm# Träger Trägerdicke Haftklebemasse Klebmasseauftrag
1.1 / #1 BOPP 28 µm Acrylatcopotymer 19 g/m2
1.2 / #2 BOPP*, 35 µm Acrylatcopolymer 23 g/m2
1.3 / #3 BOPP* 40 µm Acrylatcopolymer 23 g/m2
1.4 / #4 CAC* 50 µm Acrylatcopolymer 25 g/m2
1.5 / #5 BOPP* 35 µm Naturkautschuk/ Harz 22 g/m2
1.6 / #6 PE/EVAc 80 µm Acrylatcopolymer 25 g/m2
Versuch // Klebefilm# Abschneidbarkeit nach vom // seitlich Schnittkante einreißfreies Wiederablösen
1.1/#1 leicht // sehr leicht leicht wellig >90%
1.2 / #2 leicht // sehr leicht leicht wellig > 90%
1.3 / #3 leicht // sehr leicht leicht wellig > 90%
1.4 / #4 leicht // sehr leicht leicht wellig nicht geprüft
1.5 / #5 leicht // sehr leicht leicht wellig > 90%
1.6 / #6 leicht // leicht leicht wellig 100%
In allen Fällen ergibt sich bei Verwendung der erfindungsgemäßen Abschneidevorrichtung eine leicht wellige Schnittkante. Sämtliche Klebefilme lassen sich sowohl beim Abschneiden nach vom als auch beim schrägem Abschneiden leicht beziehungsweise sehr leicht, die Kalanderfolie auf Basis eines Gemisches aus PE und EVAc-Copolymer leicht abtrennen. Nahezu alle Klebestreifen lassen sich nach dem Verkleben einreißfrei wiederablösen. Zum Vergleich werden die Klebefilme #1 bis #3 auf dem mit einem Originalmesser ausgerüsteten tesa-Abroller 5003 verarbeitet. Das Abtrennen wird in allen Fällen als leicht beim schrägem Abschneiden und als mäßig schwer beim mittigen Abschneiden beurteilt. Ein einreißfreies Wiederablösen verklebter Klebefilmstreifen ist lediglich in ca. 10 bis 30% aller Fälle möglich.
Beispiel 2
Bei einem analog Beispiel modifizierten tesa-Handabroller 5003 wird die Höhe der Messerspitzen über der Auflagefläche (12) der Figur 1 variiert. tesa-Multi-Film (= Klebefilm #2 aus Beispiel 1) wird vergleichend auf Schneidbarkeit, Struktur der Schnittkante und einreißfreies Wiederablösen verklebter Klebefilmstreifen geprüft. Der Abstand des Schneidmessers (14) von der Filmauflagefläche (12) beträgt 0,5 mm. Es ergeben sich nachfolgende Eigenschaften:
Versuch Messerhöhe über Auflagefläche Abschneidbarkeit nach vorn / seitlich Schnittkante einreißfreies Wiederablösen
2.1 0 mm leicht // sehr leicht leicht wellig > 80%
2.2 0,5 mm leicht // sehr leicht leicht wellig > 90%
2.3 1,0 mm leicht // sehr leicht leicht wellig > 80%
2.4 1,5 mm leicht // sehr leicht leicht wellig > 80%
2.5 2,0 mm leicht // sehr leicht leicht wellig > 70%
Infolge des Abstandes zwischen Schneidmesser (14) und Filmauflagefläche (12) kann das Messer in einer Ebene mit der Messerauflage liegen, d. h., die Messerhöhe über der Filmauflagefläche 0 mm betragen. Im vorliegenden Fall sollten die Messerspitzen nicht mehr als 1 mm über die Filmauflagefläche hinausragen, da sonst eine sichere Auflage des Filmes auf der Filmauflagefläche nicht realisiert ist. Das einreißfreie Wiederablösen der Selbstklebefilme ist im vorliegenden Beispiel im Vgl. zum Originaldispensermesser des tesa-Handdispensers 5003 (siehe Beispiel 1) in allen Fällen deutlich verbessert.
Beispiel 3
Ein tesa-Handabroller 5003 wird mit einem erfindungsgemäßen Schneidmesser entsprechend Beispiel 1 versehen. Variiert wird die Lage der Anschrägung (32) des Schneidmessers (siehe Figur 3). Die angeschrägte Seite des Messers wird in Zugrichtung und gegen die Zugrichtung des abzuschneidenden Klebefilmstreifens erprobt. tesa-Multi-Film (= Klebefilm #2 aus Beispiel 1) wird vergleichend auf Schneidbarkeit, Struktur der Schnittkante und einreißfreies Wiederablösen verklebter Klebefilmstreifen geprüft. Es ergeben sich nachfolgende Eigenschaften:
Versuch Stanzschrägung Abschneidbarkeit nach vom // seitlich Schnittkante einreißfreies Wiederablösen
3.1 in Zugrichtung des abzuschneidenden Klebefilmes leicht // sehr leicht leicht wellig > 80%
3.2 entgegen der Zugrichtung des abzuschneidenden Klebefilmes Zugrichtung leicht // sehr leicht leicht wellig ca. 50%
Für sämtliche Versuchsaufbauten wird eine sehr leichte Schneidbarkeit des verwendeten Klebefilmes mit Bildung einer leicht gewellten Schnittkante beobachtet. Bei Ausrichtung Anschrägung (32) des Stanzmessers in Richtung der Zugrichtung der abzuschneidenden Klebefilme läßt sich der Klebefilm zu mehr als 80% der Fälle einreißfrei wiederablösen. Wird das Messer jedoch mit der Stanzschrägung entgegen der Zugrichtung eingebaut, reißt der Klebefilm deutlich häufiger ein. Als Ursache lassen sich lichtmikroskopisch sehr feine Einschnitte in Längsrichtung des Klebefilms nachweisen. Im Vergleich zum Originalmesser des tesa-Handabrollers 5003 wird dennoch eine deutliche Verbesserung realisiert.
Beispiel 4
Ein analog Beispiel 1 modifizierter tesa-Handabroller 5003 wird mit unterschiedlichen Schneidmessem versehen. Die Zahnschneiden entsprechen denen des Beispiels 1. Variiert wird der Anstellwinkel des Schneidmessers in Richtung der abzuschneidenden Klebefilmstreifen. tesa-Multi-Film (= Klebefilm #2 aus Beispiel 1) wird vergleichend auf Schneidbarkeit, Struktur der Schnittkante und einreißfreies Wiederablösen verklebter Klebefilmstreifen geprüft. Es ergeben sich nachfolgende Eigenschaften:
Versuch Anstellwinkel des Messers zur Folieneben Abschneidbarkeit nach vorn // seitlich Schnittkante einreißfreies Wiederablösen
4.1 80° leicht // sehr leicht leicht wellig > 80%
4.2 60° leicht // sehr leicht mäßig wellig > 80%
4.3 45° leicht // sehr leicht stark wellig > 80%
4.4 30° leicht // sehr leicht stark wellig > 80%
Die leichte Schneidbarkeit ist für alle Anstellwinkel gegeben. Die Amplitude der Welligkeit, die an der Messerschneide gebildet wird, steigt mit kleiner werdendem Anstellwinkel des Messers. Der Verlauf des Schnittes ist in allen Fällen sauber und ohne Beschädigungen in Längsrichtung. Alle Muster lassen sich mindestens zu 80% ohne Einrisse ablösen.
Beispiel 5
Unterschiedliche marktgängige Dispenser werden vergleichend zu einem tesa-Handdispenser 5003, welcher mit erfindungsgemäßen Schneidmessern ausgerüstet ist auf einreißfreie Wiederablösbarkeit von tesa-Multi-Film untersucht.
Figure 00160001
Versuch A B [mm] C [mm] D E [°] F G [%]
5.1 st 0,07 0,10 ja 90 mäßig schwer 6
5.2 st 0,05 - ja 80 mäßig schwer 6
5.3 st 0,14 0,16 ja 90 mäßig schwer 19
5.4 schl 0,03 0,3 ja 30 leicht // sehr leicht 44
5.5 st 0,19 0,19 ja 90 mäßig schwer 13
5.6 st 0,14 0,11 ja 90 mäßig schwer 25
5.7 st 0,05 0,08 ja 30 mäßig schwer 25
5.8 a st 0,13 0,4 nein 45 leicht // sehr leicht ≥ 90
5.8 b st 0,13 0,3 nein 45 ≥90
5.8 c st 0,13 0,7 nein 45 ≥90
Legende der Spalten:
A   gestanztes (ST) / geschliffenes (schl) Messer
B   Krümmungsradius der Messerspitzen
C   Krümmungsradius im Bereich der Kontur zwischen den Zahnspitzen
D   linearer Schneidenbereich zwischen Zahnspitzen und Zahnbasis
E   Stanzwinkel
F   Abschneidbarkeit nach vom // seitlich
G   einreißfreie Wiederaufnehmbarkeit
Dispensermesser mit Stanzwinkeln nahe 90° (Versuche 5.1, 5.2, 5.3, 5.5 und 5.6) weisen in allen Fällen niedrige Werte für die einreißfreie Wiederaufnehmbarkeit auf. Die erhaltenen Schnittbilder sind typischerweise sehr ungleichmäßig, die zum Abschneiden benötigten Kräfte hoch. In keinem Fall wird die Schneidmesserform sauber auf den abgeschnittenen Klebefilm übertragen und somit ein sauberer Schnitt erzeugt. In vielen Fällen reißt der Klebefilm schon beim Abschneiden unregelmäßig ein und es werden keine rechteckigen Klebefilmstreifen erhalten. Zahlreiche mikroskopische Einschnitte in Längsrichtung der abgeschnittenen Klebefilmstreifen können nachgewiesen werden, welche die Ursache für die unzufriedenstellenden Ergebnisse beim rückstandsfreien Wiederaufnehmen sind. Der 3M-Tischabroller HE 200 mit einem Stanzwinkel von 30° ergibt gleichfalls niedrige Werte für das rückstandsfreie Wiederaufnehmen, welches wesentlich durch die niedrigen Krümmungsradien im Bereich der Zahnspitzen der Schneidmesser als auch im Bereich der Kontur zwischen benachbarten Schneidzähnen hervorgerufen wird. Der tesa-Tischabroller 56210 liegt infolge des niedrigen Krümmungsradius im Bereich der Kontur zwischen benachbarten Zahnspitzen sowie des niedrigen Stanzwinkels mit einer einreißfreien Wiederaufnehmbarkeit von über 40% deutlich oberhalb der zuvor beschriebenen Dispenser (Versuch 5.4). Nachteilig wirkt sich die hohe Schärfe der Zahnspitzen aus, welcher sich im geringen Krümmungsradius von nur 0,03 mm darstellt. In diesem Fall erzeugt die hohe Schärfe der Zähne, welche sich auch über die Zahnflanken fortsetzt, Einschnitte in Richtung der abgeschnittenen Klebefilmstreifen, welche nachfolgend den Versuch die Klebefilmstreifen vom Untergrund in einem Stück wiederabzulösen scheitern läßt. Nachteilig wirkt sich gleichfalls der lineare (gerade) Verlauf der Messerkontur im Zwischenbereich von Zahnspitzen und Zahnbasis aus.
Erfindungsgemäße Messer (Versuche 5.8 a, b, c) weisen in allen Fällen durch Realisierung
  • eines Stanzwinkels von « 90°,
  • hoher Werte für das Verhältnis Zahnabstand zu Zahnhöhe,
  • einer durchgehend runden Kontur der Messerschneide mit
    • mäßigen Krümmungsradien im Bereich der Zahnspitzen,
    • niedrigen Krümmungsradien im Bereich der Kontur zwischen benachbarten Schneidzähnen
sowie der Integration einer Materialverjüngung im Bereich der Zahnspitzen eine leichte beziehungsweise sehr leichte Schneidbarkeit von tesa-Multi-Film auf. Die durch benachbarte Schneidzähne im abzuschneidenden Klebebandstreifen erzeugten Einschnitte werden derart an der Kontur der Messerschneide weitergeleitet, daß sie näherungsweise ineinanderlaufen, wodurch keine oder nur geringfügig Einrisse in Längsrichtung der abgeschnittenen Klebebandstreifen erzeugt werden und die Klebebandstücke nachfolgend von einem Verklebungsuntergrund einreißfrei wiederabgelöst werden können.

Claims (13)

  1. Dispensermesser (41) für einen Klebebanddispenser, insbesondere bestehend aus einem Gehäuse, einer Rollenkernaufnahme und einer vor dem Dispensermesser (41) angeordneten Klebebandauflage, (12), wobei das Dispensermesser (41) eine Messerschneide (14) enthält,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Messerschneide (14) eine wellenförmige Form aufweist, mit bezüglich der Klebefilmauflage (12) konvex abgerundeten Schneidzähnen (24) und konkav abgerundeten Bereichen zwischen benachbarten Schneidzähnen (24), mit linearen Bereichen zwischen Zahnspitzen (22) und Zahnbasis (21), wobei die linearen Bereiche zwischen Zahnspitze (22) und Zahnbasis (21) weniger als 60% der Höhe der Zähne (24) überstreichen, bevorzugt weniger als 30% der Höhe der Zähne (24), wobei die Zahnspitzen und die Zahnbasen innerhalb einer Ebene liegen so daß die durch benachbarte Schneidzähne (24) im abzuschneidenden Klebebandstreifen (42) erzeugten Einschnitte derart an der Kontur der Messerschneide (14) weitergeleitet wird, daß sie näherungsweise ineinanderlaufen, wodurch keine oder nur geringfügig Einrisse in Längsrichtung der abgeschnittenen Klebebandstreifen (42) erzeugt werden und die Klebebandstücke (42) nachfolgend von einem Verklebungsuntergrund einreißfrei wiederabgelöst werden können.
  2. Dispensermesser (41) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Zahnspitzen (22) und Zahnbasis (21) kein linearer Bereichen vorgesehen ist.
  3. Dispensermesser (41) nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Dispensermesser (41) im Verhältnis zur Höhe der Auflagefläche (12) so angeordnet ist, daß die Zahnspitzen (22) 2 mm unterhalb bis 3 mm oberhalb selbiger, bevorzugt 0,3 bis 1 mm oberhalb selbiger angeordnet sind und/oder der Abstand des Dispensermessers (41) von der Auflagefläche (12) beträgt 0,1 mm bis 5 mm, bevorzugt 0,2 mm bis 2 mm, besonders bevorzugt 0,3 mm bis 1 mm, beträgt.
  4. Dispensermesser (41) nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Dispensermesser (41) einen Anstellwinkel (43) in Richtung des abzulängenden Klebefilmstreifens (42) 30° bis 110°, bevorzugt 45° bis 100°, besonders bevorzugt 60° bis 90°, aufweist.
  5. Dispensermesser (41) nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Dispensermesser (41)
    an seiner Basis eine Materialstärke von 0,1 mm bis 1,6 mm, bevorzugt 0,2 mm bis 0,9 mm, besonders bevorzugt 0,3 mm bis 0,5 mm aufweist,
    in einem Winkel von 20° bis 70°, besonders bevorzugt in einem Winkel von 35° bis 60°, in Zugrichtung des Klebefilmes (42) abgeschrägt ist und/oder
    eine insbesondere in der gesamten Klingenbreite verlaufende Materialverjüngung zum oberen Ende aufweist.
  6. Dispensermesser (41) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialverjüngung eine eigene Höhe von 0,05 mm bis 1 mm, bevorzugt 0,1 mm bis 0,5 mm, besonders bevorzugt 0,2 mm bis 0,4 mm, aufweist, wobei die Materialstärke im Ansatz bei 0,1 mm liegt.
  7. Dispensermesser (41) nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand benachbarter Zahnspitzen (22) voneinander 0,3 mm bis 4 mm, bevorzugt 0,5 mm bis 3 mm, besonders bevorzugt 1 mm bis 1,5 mm, beträgt.
  8. Dispensermesser (41) nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zweifache Summe der Krümmungsradien der Zahnspitzen (22) und der Kontur zwischen den Zahnspitzen (22), größer als 75% des Abstand benachbarter Zahnspitzen (22) voneinander ist.
  9. Dispensermesser (41) nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Zähne (24), gemessen zwischen dem konkav abgerundeten Bereich zwischen benachbarten Schneidzähnen (24) und den Zahnspitzen (22), geringer ist als der Abstand benachbarter Zahnspitzen (22) voneinander, besonders bevorzugt geringer als die Hälfte des Abstands benachbarter Zahnspitzen (22).
  10. Dispensermesser (41) nach den Ansprüchen 1 bis 9, dacdurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Zähne (24), gemessen zwischen dem konkav abgerundeten Bereich zwischen benachbarten Schneidzähnen (24) und den Zahnspitzen (22) 0,15 mm bis 2 mm, bevorzugt 0,2 mm bis 1,5 mm, besonders bevorzugt 0,3 mm bis 0,7 mm, beträgt.
  11. Dispensermesser (41) nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsradius der Zahnspitzen (22) 0,05 mm bis 0,7 mm, bevorzugt 0,07 mm bis 0,4 mm, besonders bevorzugt 0,1 mm bis 0,25 mm, beträgt und/oder der Krümmungsradius der Kontur zwischen den Zahnspitzen (22) Werte von 0,1 mm bis 2 mm, bevorzugt 0,15 mm bis 1,4 mm, besonders bevorzugt 0,25 mm bis 0,7 mm, aufweist.
  12. Dispensermesser (41) nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Dispensermesser (41) einen Stanzgrat auf der Zahnkontur insbesondere auf den Zahnspitzen (22) aufweist.
  13. Dispensermesser (41) nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontur des Dispensermesser (41) gleichförmig ist.
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